Ungerea sistemelor tehnice.doc

UNIUNEA EUROPEANĂ

GUVERNUL ROMANIEI MINISTERUL MUNCII,

FAMILIEI ŞI PROTECŢIEI SOCIALE

AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL

EUROPEAN POSDRU 2007-2013

INSTRUMENTE STRUCTURALE

2007-2013

CNDIPT

OIPOSDRU INSPECTORATUL ŞCOLAR AL

MUNICIPIULUI BUCUREŞTI

POSDRU/ 90/ 2.1/ S/ 63611 - „„PP rreeggăăttii ţţii pp eenn ttrruu pp ii aaţţaa mm uu nn ccii ii ””

Modulul VIII: Ungerea sistemelor tehnice - clasa a XII-a ruta direct - stagiu de - clasa a XII-a ruta direct - stagiu de pregatire practicăpregatire practică

Competenţa 27.2 Coordonează lucrările de ungere a sistemelor tehnice.

UZAREA ŞI TIPURILE DE UZURI CE APAR ÎN FUNCŢIONAREA MAŞINILOR, UTILAJELOR ŞI INSTALAŢIILOR

Uzarea şi influenţa ei asupra duratei de funcţionare a maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor

Oricât de îngrijit ar fi prelucrate suprafeţele de contact a două piese aflate în mişcare relativă una faţă de cealaltă, la nivelul acestor suprafeţe apar forţe de frecare. După cum între suprafeţele în mişcare există sau nu substanţe de ungere, frecarea poate fi: uscată, semifluidă şi fluidă.

În mod normal, la funcţionarea de regim a maşinilor şi a utilajelor se produce frecarea fluidă, frecare ce se poate menţine când : între suprafeţe se realizează deplasări cu viteze mari, suprafeţele sunt supuse unei apăsări mijlocii şi sunt alimentate în mod continuu cu lubrifianţi.

Frecarea semifluidă poate să apară ca urmare a ungerii defectuoase sau insuficiente, precum şi la pornirea şi oprirea motorului când, datorită vitezei prea mici, nu se poate introduce stratul de ulei necesar între cele două suprafeţe în mişcare relativă.

La staţionarea maşinii, din cauza sarcinii de pe arbore, lubrifiantul este îndepărtat dintre cele două suprafeţe ale fusului şi ale cuzinetului, contactul făcându-se direct pe vârful asperităţilor suprafeţelor respective, rămânând o cantitate foarte mică de lubrifiant în golurile dintre asperităţi. Astfel, la pornire, ungerea va fi incompletă, semifluidă sau chiar uscată, dacă sistemul tehnic a staţionat o perioadă îndelungată de timp.

Frecarea în lagăre.La viteze de rotaţie mici, arborele începe să transporte sub el lubrifiant, care, având

formă de pană şi o oarecare presiune, începe să-l ridice ; în acest caz, ungerea va fi semifluidă. La creşterea turaţiei, centrul fusului se apropie de cel al cuzinetului, pentru a coincide cu el la turaţie foarte mare. În acest ultim caz , teoretic, grosimea peliculei de lubrifiant devine constantă pe întreaga periferie a fusului.

În condiţiile frecării fluide se realizează:

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




micşorarea uzării suprafeţelor de frecare; reducerea consumului de energie prin frecare; mărirea sarcinilor admisibile; mărimea siguranţei în funcţionare; economie de lubrifianţi.

Procesul de frecare dintre suprafeţele în contact ale pieselor componente ale maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor are ca efect pierderea de energie manifestată prin căldura produsă şi uzarea fizică, rezultat al desprinderii de material şi al modificării stării iniţiale a acestor suprafeţe.

Uzura fizică conduce la modificarea dimensiunilor şi a formei geometrice a suprafeţelor pieselor în contact. În anumite condiţii de temperatură pot interveni simultan şi modificări structurale ale straturilor superficiale. Toate acestea influenţează, direct sau indirect, capacitatea portantă a organelor de maşini, de exemplu în cazul lagărelor, precizia de lucru a maşinilor, a utilajelor şi instalaţiilor, cinematica funcţională, făcând totodată să apară forţe dinamice dăunătoare şi o funcţionare necorespunzătore, ducând în final la scoaterea din uz a maşinii, utilajului sau instalaţiei.

Luând în considerare factorii care contribuie la deteriorarea suprafeţelor şi aspectul acestora, uzările fizice s-au clasificat în următoarele tipuri:

de adeziune, de oboseală,de abraziune, de impact, de coroziune etc.

Uzarea fizică

Este un proces progresiv care poate şi trebuie să fie combătut pentru a se evita scoaterea prematură din funcţionare a maşinii, utilajului sau instalaţiei respective. Rezultatul fenomenului de uzare îl constituie uzura.

Uzarea morală

Este o consecinţă a deprecierii unei maşini sau utilaj ca urmare a apariţiei în exploatare a unor maşini şi utilaje de aceeaşi categorie, dar de un tip mai perfecţionat, cu indici tehnici şi economici superiori celor din dotare. De asemenea, tot în cadrul uzării morale intră şi deprecierea unor maşini, utilaje sau instalaţii aflate încă în exploatare, dar ale căror costuri au fost reduse.

Pentru ca uzarea morală să nu manifeste influenţă economică negativă 2este necesar ca exploatarea maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor să se efectueze intensiv, astfel ca amortizarea lor să se realizeze într-un timp cât mai scurt.

2

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Uzarea de adeziune (de contact)

Se produce prin sudarea şi ruperea punţilor de sudare între microzonele de contact, caracterizându-se printr-un coeficient de frecare ridicat şi o valoare mare a intensităţii uzării.

La sudarea unor asperităţi în contact(fig.1.1,a), notând cu 1 şi 2

eforturile unitare la forfecare ale materialelor celor două suprafeţe1 şi 2 şi cu s al microsudărilor, pot avea loc următoarele situaţii:

dacă 2şis <1 (fig1.1.b)ruperea va avea loc în interiorul corpului mai moale. Fiecare deplasare relativă produce un transport de materiale de pe corpul 1, iar după un anumit timp frecarea se produce între materialele corpului mai moale. Acest tip de frecare este denumit frecare prin sudare. Microjoncţiunile ce rămân prinse de suprafaţa corpului 1 pot provoca rizuri pe suprafaţa mai moale, iar după un anumit timp se vor rupe, provocând particule de uzare;dacă1 şis<2, pentru a se produce mişcarea, se presupune, de asemenea, ruperea corpului mai moale, şi în acest caz se consideră că apare un tip de frecare prin sudare;dacă s<1 şi2(fig1.1,c),vor ceda microsudările fără smulgere de metal de pe suprafeţele în frecare şi fără transport de material. Acest tip de frecare se numeşte frecare prin forfecare.

Fig.1.1. Schiţa formării unor microjoncţiuni şi a forfecării acestora

3

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




O consecinţă a uzării de adeziune este griparea, care apare la sarcini mari în lipsa lubrifiantului sau la străpungerea peliculei în urma unor temperaturi locale ridicate( de exemplu în perioada de rodaj). Sub acţiunea sarcinii, suprafeţele se apropie la o distanţă de interacţiune atomică. Adeziunile, microjoncţiunile puternice ce se creează, nu mai pot fi forfecate şi deplasarea relativă între suprafeţe încetează.

Gripajul poate avea diferite forme, în funcţie de temperatura la care se produce. Astfel:

griparea la temperaturi joase este caracteristică unor viteze reduse de deplasare;apar deformaţii plastice ale stratului superficial al suprafeţei de frecare . Această formă se caracterizează prin valori mari ale coeficienţilor de frecare şi fenomenul are o evoluţie rapidă.griparea la temperaturi înalte (griparea termică) este caracteristică unor viteze mari şi apare ca urmare a energiei termice acumulate în zona de contact; coeficientul de frecare este mai mic (0,2…0,5), iar viteza uzării mai redusă. Apariţia gripajului poate fi înlesnită de un rodaj necorespunzător, jocuri prea mici între suprafeţe sau de suprafeţe superfinisate, lipsite de posibilitatea creării micropungilor de ulei, utilizarea unui lubrifiant neindicat, depăşirea unor parametri funcţionali (sarcină, viteză etc.), prezenţa unei perechi de materiale antagoniste etc.

4

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Uzarea de oboseală

Se produce în urma unor solicitări ciclice a suprafeţelor în contact, urmate de deformaţii plastice în reţeaua atomică a stratului superficial, de fisuri, ciupituri sau exfolieri. În general. Aceste uzări apar sub formă de desprinderi de particule din material, lăsând urme caracteristice fiecărui gen de asemenea uzare. Uzările de oboseală sunt:pittingul, uzarea prin exfoliere şi uzarea prin cavitaţie.

Pittingul este o formă a uzării de oboseală a suprafeţelor cu contacte punctiforme (de exemplu, căile de rulare a lagărelor de rostogolire) sau liniare (de exemplu, flancurile roţilor dinţate) şi se recunoaşte sub forma caracteristică de gropiţe sau ciupituri (diferite de cele de adeziune provocate prin smulgeri). În aceste situaţii, însuşi modul de funcţionare dă naştere unor eforturi unitare în în punctele de contact, cu caracter pulsator. Oboseala stratului se exteriorizează prin fisuri foarte fine în locurile slăbite dintre cristale şi anume, la suprafaţă, în punctele de concentrare a tensiunilor, sau la o anumită adâncime, în stricta apropiere a suprafeţei, în locul în care există efortul unitar maxim de forfecare. Sub acţiunea unor presiuni mari de contact, în prezenţa unui ulei de vâscozitate insuficientă, acesta pătrunde în cele mai fine fisuri, contribuind la dislocarea unor particule de material printr-o puternică acţiune de pană. Astfel, la început apar mici ciupituri care, prin cumulare, se transformă în cratere de dimensiunile unei gămălii de ac şi mai mari.

Uzarea prin exfoliere (cojire) este caracterizată prin desprinderea de mici particule metalice, de ordinul a 1µm, sau de oxizi de ordinul a 0,01µm, care se produce la materiale metalice plastice, când este depăşită rezistenţa la forfecare, în zonele de contact cu frecări concentrate. Exfolierea este activată de tensiunile interne rămase în urma tratamentelor defectuoase de călire, cementare sau nitrurare, prin micşorarea mobilităţii atomilor de reţea. Condiţiile iniţiale care provoacă această uzare sunt diferite de cele din cazul pittingului.

Uzarea prin cavitaţie este definită ca fiind un proces de distrugere a suprafeţei ( i deplasare de material sub formă de mici particule) produsă de mediul lichid sau gazos în contact cu metalul, fără prezenţa celei de a doua suprafeţe de frecare ca în celelalte forme de uzare. Se mai numeşte şi eroziune de cavitaţie sau coroziune de cavitaţie şi se produce, de regulă, pe suprafeţele paletelor, rotoarelor de pompă, cilindrii motoarelor Diesel etc., care sunt în contact cu fluide la viteze mari. Uzarea prin cavitaţie se explică astfel: la mişcările relative mari sau la schimbări de viteză dintre un lichid şi metal, presiunile locale devin reduse, în fluid se produce transformarea de energie, temperatura lichidului depăşeşte punctul de fierbere şi se formează mici pungi de vapori şi gaze ( bule de cavitaţie). Când presiunea revine la normal (sau creşte) se produce o implozie (spargerea bulelor). Cu forţe mari de impact pe microzonele suprafeţei metalice, producându-se oboseala stratului şi apariţia de ciupituri de cavitaţie.

5

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Uzarea de abraziune

Este provocată de prezenţa particulelor dure între suprafeţele în contact sau de asperităţilor mai dure ale uneia dintre suprafeţele de contact. Această uzare este uşor de recunoscut prin urmele lăsate de microaşchiere, ea accelerând uzarea prin coroziune.

Particulele dure pot proveni de la forfecarea prealabilă a unor contacte (uzare de adeziune), desprinderi de porţiuni din stratul de suprafaţă mai dur, prin desprinderea şi evacuarea materialului unor ciupituri etc., precum şi prin produsele metalice ale altor uzări.

Rezultatele cantitative ale uzării abrazive sunt dependente de:natura cuplului de materiale, în sensul că o duritate mai mare a suprafeţei opune o rezistenţă sporită acţiunii de rodare şi, dimpotrivă, materialele plastice permit împlântarea particulelor dure în ele; natura abrazivului, dimensiunile şi forma lor; condiţiile funcţionale.

Prin rodarea vârfurilor asperităţilor se măreşte continuu suprafaţa de susţinere. Deoarece presiunea de contact scade invers proporţional cu creşterea suprafeţei, la un moment dat, intervine un echilibru de durată mai îndelungată, determinată în principal de încărcare, viteză, temperatură; aceasta cu atât mai mult cu cât particulele abrazive, prin tocire sa sfărâmare, îşi pierd capacitatea distructivă.

Uzarea de impact

La unele tipuri de maşini, utilaje şi instalaţii, ca de exemplu: concasorul cu ciocane articulate, moara cu bile, maşina de scris sau de perforat etc., datorită unor lovituri locale repetate se produce un tip specific de uzare mecanică, denumit uzare de impact.

Uzarea de impact se poate produce şi în funcţionarea unor organe de maşini: came, roţi dinţate etc. atunci când, împreună cu alunecarea sau rostogolirea ( de exemplu, pe flancurile roţilor dinţate), are loc şi un impact compus.

Uzarea de impact poate fi clasificată în două categorii:uzare prin percuţieuzare prin eroziune.

În general, uzarea de impact conţine mecanismele de bază ale uzării: de adeziune, abraziune, oboseală de suprafaţă, uzare chimică şi termică.

Uzarea de coroziune

Constituie deteriorarea suprafeţei de frecare şi deci pierderea de material, de greutate, datorită acţiunii simultane sau succesive a factorilor chimici agresivi din componenţa mediului respectiv şi a solicitărilor mecanice. Mecanismul uzăriide coroziune presupune corelarea a două efecte de coroziune: coroziunea chimică şi coroziunea

6

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




mecanochimică.Coroziunea chimică este o acţiune chimică continuă a mediului

ambiant asupra suprafeţelor elementelor componente ale maşinii, utilajului sau instalaţiei. Coroziunea chimică poate evolua diferit, în funcţie de parametrii fizico-chimici ai materialului respectiv. În perioada de repaus această coroziune acţionează ca proces chimic numai asupra suprafeţelor deschise, care nu trec prin zona de contact şi celorlalte suprafeţe libere. Ca forme de coroziune chimice se disting:

Ruginirea, care este o coroziune electrochimică a fierului ce se datorează acţiunii combinate a oxigenului şi apei şi poate să apară în aer la temperatură normală.

Coroziunea în mediu librifiant, de natură electrochimică, apare în cazul prezenţei în lubrifianţi a unor mici cantităţi de apă care, în contact cu suprafaţa, formează microcelule electrolitice. Corozivitatea lubrifianţilor se poate datora şi sulfului provenit din uleiul de bază sau din combustibil.

Coroziunea mecanochimică (tribochimică) se referă la modificările suferite de suprafaţa de frecare în timpul funcţionării. După natura solicitărilor mecanice sunt acceptate următoarele subclase:

coroziunea de tensionare, ce apare datorită solicitărilor mecanice statice prin care se distruge stratul protector, producându-se o intensificare a efectului corosiv;coroziunea de oboseală, care apare datorită solicitărilor periodice, fenomenul de oboseală propriu-zis fiind activat de prezenţa unui anumit mediu ambiant. Prin acţiunea combinată a factorilor mecanic şi chimic, are loc creşterea uzării şi scăderea accentuată a rezistenţei la oboseală;coroziunea tribochimică propriu-zisă, consecinţă a solicitărilor de frecare .

7

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




FIŞA DE DOCUMENTARE NR.2

ETAPELE FENOMENULUI DE UZARE, CONTROLUL UZĂRII ŞI METODE DE AMELIORARE A EI

a.Etapele fenomenului de uzare.

În desfăşurarea procesului global de uzare abrazivă se deosebesc trei etape(fig.1.2.):

Figura 1.2

etapa I, corespunzătoare perioadei de rodaj, în care uzarea creşte cu viteza relativ mare; spre sfârşitul perioadei de rodaj viteza de uzare devine constantă;etapa II, corespunzătoare perioadei de funcţionare normală, în care piesele se uzează lent, aproape uniform, în limite care încă asigură respectarea condiţiilor impuse;etapa III, cu pantă foarte mare, pe care uzarea creşte aproape instantaneu şi care corespunde perioadei uzării totale sau catastrofale; abaterile de la dimensiuni, de formă şi jocurile devenind atât de mari, încât cuplul de piese sau chir maşina sunt în pericol.

b.Controlul uzării.8

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




La determinarea uzării trebuie ţinut seama de modul cum s-a format. De exemplu, când pierderea de material s-a făcut pe direcţia forţei se poate admite că uzarea a fost provocată : de ulei insuficient sau prea fluid când uzarea este mai pronunţată şi are un aspect mat şi rizat şi de prezenţa unui agent corosiv în ulei dacă uzarea este apreciabilă şi suprafaţa uzată are aspect neted şi lucios.

Cele mai frecvente metode de măsurare a uzării sunt:Metodele micrometrice care permit măsurarea dimensiunilor pieselor cu instrumente curente( şublere de exterior, micrometre etc.) după un anumit timp de funcţionare. Această metodă impune demontarea pieselor;Metodele cu amprente creează posibilitatea de a cunoaşte evoluţia uzării prin intermediul măsurării periodice a reducerii dimensiunilor unor amprente imprimate iniţial pe suprafaţa de frecare cu un anumit poanson( bilă, piramidă etc.). Din această categorie face parte şi amprenta în formă de semilună( fig.1.3.), produsă prin zgârierea suprafeţei 1 cu un corp 2 din carbură de wolfram sau de titan, în formă de piramidă triunghiulară. Metoda are avantajul de a nu deforma suprafaţa prin denivelări create de deformarea plastică a materialului în jurul urmei, după extragerea penetratorului. Aceste metode necesită aparatură optică de citire;

Fig. 1.3. Metoda obţinerii unei amprente sub formă de semilună.

Metodele chimice de determinare a conţinutului de metal în lubrifiant, care pot fi completate cu analiza spectroscopică pentru identificarea materialelor respective; sunt metode foarte precise dar care cer un anumit timp şi aparatură adecvată;Metodele cu izotopi radioactivi care prezintă avantajul urmăririi evoluţiei uzării şi în timpul funcţionării, dar necesită aparatură şi instalaţii speciale şi un personal calificat.

c.Metode de ameliorare a fenomenului de uzare.

9

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




După demontarea maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor în vederea reparării, în funcţie de uzarea pieselor se alege şi modul de înlăturarea a ei.

Eliminarea uzării unei îmbinări de două piese se poate face prin: înlăturarea metalului de pe una şi adăugarea de metal pe cealaltă piesă; introducerea unei a treia piese între cele două piese conjugate ( adaosuri,

inele etc.); metalizarea sau cromarea pieselor, tratament termic sau termochimic care

restabileşte dimensiunile şi proprietăţile iniţiale; folosirea unor aliaje speciale în cazul unor crăpături sau fisuri.

10

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT





LUBRIFIANŢI FOLOSIŢI LA UNGEREA SISTEMELOR TEHNICE

1. Lubrifianţii sunt materiale lichide, semifluide sau semisolide, care pot forma un film subţire între două suprafeţe solide în frecare.

2. Lubrifianţii sunt materiale fluide, vâscoase sau solide, care se pot întinde între suprafeţele de contact a două corpuri în contact de frecare, atât pentru a înlocui frecarea uscată dintre cele două corpuri printr-o frecare fluidă, micşorând astfel frecarea, cât şi pentru a împiedica o încălzire prea mare.

Lubrifiantul prezent între suprafeţele în mişcare relativă trebuie să îndeplinească următoarele funcţii:

Funcţia mecanică. Uleiul trebuie înainte de toate să ungă asamblajul, adică să formeze între cele două suprafeţe o peliculă de ulei pentru a evita contactul metal pe metal.

Funcţia termică. Uleiul are ca rol secundar limitarea temperaturii în anumite organe care nu pot fi răcite prin alte procedee.

Funcţia chimică. Uleiul trebuie să asigure funcţionarea corectă atât a părţilor calde ale motorului cât şi a părţilor reci; să asigure protecţia împotriva coroziunii datorate umidităţii şi acizilor care apar în urma arderii; să asigure evacuarea impurităţilor.

Pe lângă aceste funcţii, în unele cazuri, cum ar fi cel al motoarelor cu ardere interna, uleiul prezent în ansamblul piston-segmenţi-cămaşa cilindrului îndeplineşte şi rolul de element de etanşare.

1. CONDIŢII PE CARE TREBUIE SĂ LE ÎNDEPLINEASCĂ LUBRIFIANŢII

Materialele de ungere trebuie să îndeplinească următoarele condiţii: să poată forma un strat de ungere care să micşoreze frecarea; să fie aderente la suprafeţele de contact, să nu se scurgă în cazul creşterii

temperaturii şi să nu se întărească la scăderea temperaturi; să asigure transportul căldurii produse prin frecare sau rezultate din reacţiile

chimice, spre exterior, atât prin corpurile în contact, cât şi prin însuşi fluxul de lubrifiant;

să asigure transportul componenţilor chimice activi, în principal oxigen, care produce stratul de oxizi;

să asigure protecţia contra pătrunderii impurităţilor din afară de exemplu unsoarea consistentă formează la ieşirea din lagăr un guler protector.

11

Definiţii

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Uleiurile minerale se folosesc cel mai mult deoarece au o structură stabilă şi pot fi utilizate la viteze mari, la temperaturi ridicate cât şi la temperaturi scăzute.

Unsorile consistente au o bună aderenţă la suprafeţele metalice, ceea ce asigură menţinerea mai persistentă a stratului de lubrifiant în cazul funcţionării cu şocuri şi în perioadele de oprire la funcţionarea intermitentă ; nu necesită etanşări complicate, iar intervalele de înlocuire sunt relativ mari (6 – 8 luni).

Materiale de ungere solide pot fi utilizate între suprafeţele în mişcare relativă, între care există o presiune foarte ridicată, precum şi în cazul temperaturilor mari. Utilizarea acestor materiale de ungere presupune reducerea timpului de rodare a mecanismului şi o degajare rapidă a căldurii rezultate în timpul funcţionării.

Orice categorie de lubrifiant poate fi caracterizat printr-o serie de indicatori, astfel :Vâscozitatea este calitatea de bază a lubrifianţilor şi reprezintă rezistenţa pe care o

opun particulele lor atunci când sunt supuse unei alunecări.Capacitatea de ungere este proprietatea lubrifiantului de a adera la suprafaţa

metalică în situaţii dificile de frecare sau la presiuni foarte ridicate.Punctul de solidificare (congelare) este temperatura la care uleiul sub acţiunea

proprie sale greutăţi, nu mai poate curge în mod vizibil.Emulsionabilitatea este proprietatea uleiului de a se amesteca cu apa caldă

formând emulsie, şi de a nu se separa ulterior, proprietate nedorită mai ales la turbinele cu vapori.

Spumarea se datorează bulelor de aer dispersate în ulei, a căror degajare la suprafaţa uleiului formează spumă, favorizând procesul de oxidare a uleiului.

2. ALEGEREA LUBRIFIANŢILOR.Alegerea corectă a lubrifianţilor se face în funcţie de: viteza de deplasare relativă a

suprafeţelor în contact ; presiunea specifică ce apare pe suprafeţele de alunecare; regimul termic al maşinii sau temperaturii de lucru a locului de ungere şi a mediului ambiant; calitatea suprafeţelor în contact.

Uleiurile se aleg ţinându-se seama de vâscozitate, capacitate de ungere, caracteristicile fizice şi chimice, stabilizate în exploatare a acestor caracteristici pe durată cât mai lungă, compatibilitatea cu alte materiale cu care vin în contact în mod inevitabil în exploatare etc. O onctuozitate superioară (proprietatea lubrifiantului de a adera la suprafeţe), în cazul stărilor intermediare de frecare, va determina uzarea mai redusă şi siguranţa în funcţionare în raport cu pericolul de gripare.

12

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




3. TIPURI DE LUBRIFIANŢI

Tipuri de lubrifianţiUleiuri minerale pentru maşini şi utilajeUnsori consistenteMateriale de ungere solide

Lubrifianţii sunt materiale fluide, vâscoase sau solide, care se pot întinde între suprafeţele de contact a două corpuri solide în contact de frecare, atât pentru a înlocui frecarea uscată dintre cele două corpuri printr-o frecare fluidă, micşorând astfel frecarea, cât şi pentru a împiedica o încălzire prea mare.

IMPORTANT !Materialele de ungere trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

să poată forma un strat de ungere care să micşoreze frecarea;să fie aderente la suprafeţele în contact, să nu se scurgă în cazul creşterii temperaturii şi să nu se întărească la scăderea temperaturii;să asigure transportul căldurii produse prin frecare sau rezultate din reacţiile chimice, spre exterior, atât prin corpurile de contact, cât şi prin însuşi fluxul de lubrifiant;să asigure transportul componenţilor chimici activi, în principal oxigen, care produce stratul de oxizi;

Criterii de alegere:

-viteza de deplasare relativă a suprafeţelor în contact

-presiunea specifică ce apare pe suprafeţele de alunecare

-calitatea suprafeţelor în contact

-regimul termic al maşinii sau temperatura de lucru a locului de ungere şi a mediului ambiant

-felul frecării (alunecare sau rostogolire)

-sistemul de ungere

13

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




etanşarea, respectiv protecţia contra pătrunderii impurităţilor din afară; de exemplu, unsoarea consistentă formează la ieşirea fusului din lagăr un guler protector.

4. AVANTAJE ŞI DEZAVANTAJE ALE DIFERITELOR CATEGORII DE LUBRIFIANŢI Uleiurile faţă de unsorile consistente, prezintă următoarele avantaje:

sunt folosite la orice turaţii, chiar şi la cele mari; îşi menţin capacitatea de ungere la temperaturi la care unsorile consistente fie că

şi-o pierd – cum se întâmplă la temperaturi ridicate – fie că produc pierderi mari de energie – cum se întâmplă la temperaturi scăzute;

au frecare interioară mai mică, ceea ce le face folosibile la aparatele sensibile de precizie;

permit înlocuirea completă a lubrifiantului, fără a fi nevoie de demontarea şi spălarea prealabilă a elementelor agregatului uns.Ca dezavantaje ale uleiurilor se menţionează:

etanşeitatea dificilă şi costisitoare contra pierderilor de lubrifiant; necesitatea completării mai frecvente.

Uleiurile se aleg în ţinându-se seama de: vâscozitatea, capacitatea de ungere (onctuozitatea), caracteristici fizice şi chimice, stabilitate în exploatare a acestor caracteristici pe durată cât mai lungă, compatibilitate cu alte materiale cu care vin în contact în mod inevitabil în exploatare etc.

O onctuozitate superioară, în cazul stărilor intermediare de frecare, va determina uzarea mai redusă şi siguranţa în funcţionare în raport cu pericolul de gripaj mai mare.

În cazul ungerii prin picurare sau cu fitil, se pune un accent deosebit pe onctuozitate şi aceasta mai ales pentru agregatele care funcţionează cu presiuni de contact ridicate.

La ungerea cu recirculaţie, când aceeaşi cantitate de ulei este menţinută timp mai îndelungat în circuit, interesează în mod deosebit stabilitatea chimică a uleiului respectiv.

În perioada de rodaj sunt indicate uleiurile mai fluide, eventual cu aditivi, care micşorează pericolul gripării sistemului.5. ADITIVI PENTRU ULEIURI.

Aditivii sunt substanţe care se adaugă uleiurilor pentru a le îmbunătăţi calitatea sau a le crea noi proprietăţi. Aditivii pentru uleiuri se grupează după proprietatea pe care o îmbunătăţesc sau fenomenul nedorit pe care în reduc.

Aditivii antioxidanţi frânează procesul de oxidare prin întrerupere reacţiilor chimice şi prin acoperirea suprafeţelor metalice cu o peliculă izolatoare.

Aditivii pentru îmbunătăţirea vâscozităţii. Uleiurile cu punct de congelare coborât, folosit la motoarele care lucrează la temperaturi joase, au o vâscozitate prea mică la temperaturi ridicate. Aceşti aditivi elimină acest neajuns şi asigură menţinerea vâscozităţii normale, atât la temperaturi joase cât şi la temperaturi ridicate.

14

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Aditivii anticongelanţi coboară punctul de congelare prin frânarea procesului de solidificare a unor componenţi ai uleiului. Aceştia acţionează numai asupra uleiurilor cu vâscozitate mică, folosite, în general iarna.

Aditivii detergenţi împiedică formarea şi menţinerea depunerilor pe piesele motorului. Acţiunea lor se exercită prin frânarea proceselor care produc substanţe străine şi prin transformarea acestora în produse ce nu se pot fixa pe piese.

Aditivii polifuncţionali îmbunătăţesc deodată mai multe proprietăţi ale uleiului şi sunt formaţi din amestecuri de aditivi din grupele cunoscute sau din compuşi organici cu acţiune complexă.

15

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT





a.Proprietăţile lubrifianţilor

Proprietăţile lubrifianţilorVâscozitateaCapacitatea de ungereDensitateaCompresibilitateaStabilitateaNeutralitateaInflamabilitateaPunctul de solidificareEmulsionabilitateaSpumarePuritateaIndicele de vâscozitate

Vâscozitatea este calitatea de bază a lubrifianţilor şi reprezintă rezistenţa pe care o opun particulele lor atunci când supuse unei alunecări. Prin vâscozitate se poate aprecia dacă un lubrifiant este corespunzător unui anumit scop, unor anumite condiţii de exploatare. Conform unei alte definiţii, vâscozitatea reprezintă rezistenţa opusă de fluid mişcării relative a particulelor sale şi este proprietatea cea mai importantă a uleiurilor lubrifiante, datorită căreia acestea pot umple spaţiul dintre suprafeţele solide în mişcare, separându-le complet. Unitatea de vâscozitate în sistemul C.G.S. este poisul (P) şi exprimă forţa tangenţială, în dine, exercitată de un strat de fluid cu o suprafaţă transversală de 1cm2, care se deplasează cu o viteză v = 1cm/ s faţă de un plan paralel situat la distanţa de 1 cm. Această mişcare relativă este însoţită de o frecare a particulelor de fluid, produsă de forţele de coeziune şi ciocnirile dintre molecule:

Forţa tangenţială este exprimată prin relaţia formulată de Newton:t = μ* dv/ds

Unde t este forţa de frecare pe unitatea de suprafaţă; dv/ds gradientul de viteză; μ este coeficientul de vâscozitate dinamică sau vâscozitatea absolută.

Adesea, în practică se foloseşte vâscozitatea cinematică, având ca unitate de măsură centimetrul la pătrat pe secundă sau stokesul (St):

v = μ/ punde p este densitatea, în g/ cm3.

În determinările de laborator şi în practică se utilizează pentru vâscozitate gradul Engler (ºE), relaţia de transformare în [m2/ s] fiind:

106vm2/ s = 7,24 ºE – 6,25/ ºEVâscozitatea uleiurilor variază în limite foarte largi cu temperatura, element foarte

important şi cu însemnate implicaţii în lubrificaţii. La temperaturi joase, vâscozitatea are o 16

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




valoare mare, întârziind formarea peliculei între suprafeţele în mişcare şi ducând astfel la o uzură prematură a maşinilor, prin funcţionarea acestora în regim semiuscat în perioada de pornire. Vâscozitatea scade considerabil cu creşterea temperaturii. De aceea, este necesar a se preciza temperatura la care este valabilă valoarea dată a vâscozităţii. Sunt de preferat uleiurile cu variaţie cât mai redusă a vâscozităţii în raport cu temperatura, acestea putând lucra într-un interval larg de temperatură cu un regim stabil.

Capacitatea de ungere este proprietatea lubrifiantului de a adera la suprafaţa metalică în situaţii dificile de frecare sau la presiuni foarte ridicate.

Densitatea. Densitatea ρ reprezintă masa M a unităţii de volum V:

p = M/ Vşi se măsoară în g/ cm3 sau Kg/ dm3.

Densitatea este, în general în funcţie de temperatură şi presiune. Pentru fluide însă variaţia densităţii cu presiunea se poate neglija.

Compresibilitatea. La presiuni ridicate uleiurile lubrifiante se comprimă, micşorându-şi volumul iniţial. Variaţia volumului în funcţie de presiune este dată de relaţia:

- ΔV = βvV0Δp

în care: βv este coeficientul de compresibilitate volumică; V0 – volumul iniţial al uleiului la presiunea iniţială; Δp – variaţia de presiune.Compresibilitatea uleiului dă naştere la avansuri neuniforme şi în salturi la maşinile-

unelte acţionate hidraulic, ducând la înrăutăţirea calităţii suprafeţei prelucrate şi la uzura prematură sau ruperea sculelor.

Stabilitatea. După un timp de funcţionare, uleiurile minerale îşi pierd caracteristicile iniţiale datorită acţiunii unor presiuni, temperaturi şi viteze care variază în limite largi. Pierderea caracteristicilor iniţiale duce la mărirea tendinţei de emulsionare (dispersare în apă şi depunere de mâl), mărirea vâscozităţii, depuneri pe pereţii conductelor şi aparatajului hidraulic, mărirea acţiunii corosive, scăderea onctuozităţii etc.

Pentru mărirea stabilităţii uleiurilor, acestea se tratează cu aditivi antioxidanţi, aditivi detergenţi, aditivi antispumanţi etc.

Neutralitatea. Aceasta se referă la aciditatea minerală şi organică din uleiuri. Aciditatea minerală şi alcalinitatea se datorează acidului sulfuric şi sodei caustice care se folosesc la rafinarea uleiului. Standardele în vigoare prevăd ca uleiurile minerale să nu conţină urme de aciditate minerală şi alcalinitate. Conţinutul de aciditate minerală şi alcalinitate în uleiurile minerale duce la coroziunea metalului şi la formarea săpunurilor metalice, care contribuie la oxidarea uleiului.

Inflamabilitatea. Punctul de inflamabilitate este temperatura la care vaporii de ulei mineral se aprind. Este importantă cunoaşterea punctului de inflamabilitate în vederea

17

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




depozitării corecte, pentru prevenirea incendiilor, precum şi utilizării uleiurilor la presele hidraulice pentru forjarea la cald. Pentru uleiurile minerale punctul de inflamabilitate este de 150 - 200ºC. punctul de inflamabilitate interesează mai mult la alegerea uleiurilor cu ardere internă, compresoare etc.

Punctul de solidificare (congelare) este temperatura la care uleiul, sub acţiunea propriei sale greutăţi, nu mai poate curge în mod vizibil. Acest fenomen are loc nu la o temperatură precisă, ci într-un interval de temperatură.

Emulsionabilitatea este proprietatea uleiului de a se amesteca cu apă caldă, formând emulsie, şi de a nu se separa ulterior, proprietate nedorită mai ales la turbinele cu vapori.

Spumarea se datorează bulelor de aer dispersate în ulei a căror degajare la suprafaţa uleiului formează spumă, favorizând procesul de oxidare a uleiului. În acelaşi timp scade conductibilitatea termică, ceea ce conduce la micşorarea capacităţii de răcire a uleiului şi de preluare a căldurii în procesul de frecare a diferitelor organe de maşini.

Puritatea. Aceasta este o caracteristică care se referă la impurificarea uleiului cu substanţe care provin din afară, cum ar fi: praf, nisip, particule de metal, acestea putând duce la urmări grave asupra maşinilor-unelte şi utilajelor ca: griparea suprafeţelor de ghidare, deteriorarea elementelor hidraulice, înfundarea conductelor etc.

Indicele de vâscozitate DD (Dean Davis). Acesta reprezintă variaţia vâscozităţii cu temperatura. O dată cu ridicarea temperaturii, mişcarea moleculelor fluidului devine mai activă şi coeziunea lor scade, din care cauza scade şi vâscozitatea. Cu cât indicele de vâscozitate DD este mai mare, cu atât variaţia vâscozităţii cu temperatura este mai mică, deci uleiul este mai stabil.

Lubrifianţii lichizi (uleiurile) au următoarele avantaje: stabilitate chimică ridicată; se pot utiliza la turaţii mari şi temperaturi înalte; frecare internă redusă, putând fi folosiţi la aparatele de precizie.

Dintre dezavantaje se menţionează faptul că se scurg uşor din carcasă, impunând construcţia unor sisteme de etanşare relativ complexe şi completări frecvente.


18

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Unsori consistente

Unsorile consistente au ca însuşire de bază punctul de picurare, adică temperatura la care unsoarea începe să picure sub acţiunea propriei greutăţi. O unsoare consistentă este cu atât mai bună cu cât temperatura de picurare este mai ridicată, ungerea rămânând totuşi asigurată la temperatura de exploatare. Tabelul următor cuprinde tipurile de unsori consistente standardizate în ţara noastră, cu indicarea domeniului de utilizare.

Categoria Tipul STASBaza (felul săpunului)

Punct de picurare ºC min

Utilizări principale

Unsori consistente de uz general

U 5 Ca 2 562-71 Calciu 75 Lagăre, glisiere etc.U 80 Ca 0 80

U 85 Ca 3 85U 100 Ca 4 100

Unsori consistente pentru rulmenţi

Rul 85 1608-72 Calciu şi plumb 85 Ungerea rulmenţilorRul 100 Calciu 100

Rul 145 Sodiu 145Rul 165 Sodiu 165

Unsori consistente în brichete pentru lagăre deschise

LD 93 Ca 7 2721-71 Calciu 93 Lagăre deschise lucrând la temperaturi ridicate şi presiuni mari (maşini din industria hârtiei şi cimentului, laminoare etc.)

LD 170 Na 7 Sodiu 170

Unsori pentru temperaturi joase

Tj 70 6320-68 Calciu 70 Ungerea şi protecţia pieselor metalice iarna după prescripţii speciale

Tj 60 60

Progresul industriilor şi al tehnologiilor de specialitate a cunoscut în ultimii ani valori care depăşesc orice previziune. Această dezvoltare accelerată s-a manifestat în toate domeniile de activitate, materiile prime şi materialele necesare bunei funcţionări a tuturor sistemelor implicate evoluând în acelaşi sens.

Unsorile consistente reprezintă un grup de produse esenţiale în multe aplicaţii industriale, cerinţele pieţii în acest domeniu manifestând tendinţe de dezvoltare evidente.

A crescut cererea pentru:

Produse pe bază de litiu – datorită globalizării industriei constructoare de maşini, care a impus asigurarea aprovizionării permanente cu produse compatibile, cu o gamă largă de utilizare, uşor accesibile;

19

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Unsori pe bază de săpun complex de litiu – datorită dezvoltării echipamentelor ce lucrează la temperaturi înalte;Produse pe bază de complex de aluminiu – datorită cererilor din ce în ce mai mari din industria alimentară şi industria oţelului (rezistenţă excelentă la acţiunea apei).

În acelaşi timp, asistăm la un proces de îmbătrânire morală a unsorilor pe bază de săpun de calciu, sodiu şi bentonită.

Specialiştii în domeniu pot defini cu uşurinţă „profilul de viitor” al unsorilor consistente:

Posibilitate de utilizare pe un domeniu larg de temperaturi;Creşterea performanţelor legate de stabilitatea la oxidare şi rezistenţa la acţiunea apei;Intervalele prelungite de exploatare;Respectarea consideraţiilor referitoare la protecţia mediului (reducerea zgomotului, biodegradabilitate);Produse din ce în ce mai performante pentru industria alimentară;Excluderea din portofoliul de aditivi a unor compuşi ca: antimoniu, zinc, cloruri, plumb.

Ca exemplu pentru noile tendinţe iată portofoliul de unsori consistente MOL, ce include produse ce răspund celor mai complexe solicitări ale pieţei.

Unsori de uz general, având ca agenţi de îngroşare săpunuri de calciu/ calciu complex, litiu/ litiu complex, aluminiu complex. Varietatea acestor săpunuri generează o gamă largă de proprietăţi, fiind astfel foarte uşor de selectat cel mai potrivit produs pentru diverse aplicaţii.Unsori pentru transmisii de înaltă performanţă, pentru aplicaţii din industria oţelului sau pentru utilizare în rulmenţii care lucrează la temperaturi ridicate.Unsori speciale: MOL Liton 00 (din ulei de bază sintetic, utilizată la temperaturi extrem de scăzute), MOL Chemresist 2 (unsoare rezistentă la acţiunea agenţilor chimici), MOL Food Grease (unsori destinate aplicaţiilor din industria alimentară).


20

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




COORDONAREA LUCRĂRILOR DE UNGERE A SISTEMELOR TEHNICE1. Aspecte generaleÎn condiţiile producţiei industriale moderne, maşinile, utilajele şi instalaţiile trebuie să

funcţioneze la parametrii optimi, fără întreruperi sau opriri accidentale, condiţie esenţială pentru obţinerea unei calităţi superioare a produselor cerute şi a unei eficienţe economice ridicate. Întrucât în timpul funcţionării, maşinile, utilajele şi instalaţiile se uzează fizic, această uzare poate provoca erori de prelucrare şi chiar accidente de muncă, mărirea consumurilor specifice etc.

Obţinerea unei durate de funcţionare normale cât mai lungi se poate realiza prin încetinirea procesului de uzare fizică a pieselor componente, aceasta asigurându–se prin:

exploatarea maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor la sarcina normală (prin evitarea supraîncărcărilor), întreţinerea corectă şi curăţirea zilnică, ungerea pieselor în mişcare, observarea continuă a stării şi funcţionării lor, lucrul de bună calitate a echipelor de întreţinere şi reparaţii executarea reparaţiilor la timp, conform prescripţiilor întreprinderii constructoare.

Întreţinerea urmăreşte să menţină maşinile, utilajele şi instalaţiile în condiţii normale de exploatare între două reparaţii consecutive, reducând posibilitatea apariţiei unor reparaţii accidentale. Organizarea corespunzătoare a lucrărilor de întreţinere a maşinilor şi utilajelor asigură mărirea duratei de serviciu, adică a perioadei de timp consumate de la punerea în exploatare până la scoaterea din uz, respectiv casarea acestora.

Astfel, se impune ca personalul care deserveşte utilajul să respecte ansamblul de măsuri care se referă la:

construcţia, funcţionarea, reglarea şi exploatarea maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor deservite;măsurile de siguranţă care trebuie luate înainte de punerea în funcţiune;modul cum se pune în funcţiune, respectându–se operaţiile în succesiunea şi corelarea lor;supravegherea pe timpul funcţionării, pentru evitarea apariţiei de defecţiuni sau degradări cauzate de mersul neregulat, răcirea sau încălzirea anormală, ungerea necorespunzătoare, depăşirea parametrilor funcţionali de regim, dereglarea unor mecanisme şi dispozitive, vibraţii etc;schema de ungere cu indicarea locurilor, a periodicităţii ,calitatea şi cantitatea lubrifiantului;măsurile de siguranţă înainte de oprire;modul cum se face oprirea, cu respectarea operaţiilor în succesiunea şi corelarea lor ;măsurile de siguranţă după oprire;măsurile necesare a fi luate în cazul apariţiei unor situaţii anormale, particularităţile de întreţinere în condiţii de variaţii mari de temperatură, umiditate;protecţia contra agenţilor corozivi;conservarea de scurtă şi lungă durată;

21

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




suprafeţele ghidajelor şi în general organelor care pot influenţa precizia, să fie protejate de lovituri, zgârieturi şi alte degradări.

2.Organizarea raţională a activităţii de ungere

Îndrumarea şi controlarea ungerii se poate realiza folosind următoarea fişă de ungere.

Fişă de ungere a utilajului: strung paralel

Denumirea pieselor care se ung. (Felul lubrifiantului)STAS nr.______

Nr. locuri

de ungere

Sistemul de

ungere

Cantitatea de

lubrifiant necesar

anual (litri)

Executarea lubrifierii (luna)I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15Şurub principalCăruciorCutie de vitezePăpuşă mobilă

2312

PicurarePicurareUmplere la nivel cu ulei

1011-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

11-1

Organizarea raţională a ungerii trebuie să cuprindă:

-măsuri pentru reducerea pierderilor prin scurgere şi evaporări

-măsuri pentru manipularea corectă a lubrifianţilor

-respectarea normelor de tehnică a securităţii muncii şi a normelor de prevenire şi stingere a incendiilor

-alegerea lubrifiantului

-stabilirea cantităţii necesare de lubrifiant pe cantităţi şi a materialului de curăţire pe baza normelor de consum

-depozitarea în condiţii optime a lubrifianţilor

22

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT





METODE DE UNGERE

Metodele de ungere utilizate cel mai frecvent sunt :

a. Ungerea cu unsoare consistentă.

Ungerea cu unsoare consistentă se aplică la: maşini cu turaţii mici sau când cantitatea necesară de lubrifiant este redusă; lagăre cu rulmenţi, lagărele agregatelor care lucrează în atmosferă liberă, în praf (formează gulere protectoare împotriva pătrunderii diverselor particule), unele angrenaje.

Ungerea se face cu ajutorul ungătoarelor cu bilă (fig.2.1.), cu cap şi filet conic (fig.2.1,a), cu cap plat şi filet cilindric (fig.2.1,b), cu cap plat fixat prin presare (fig.2.1,c). La aceste ungătoare orificiul de ungere este închis printr-o bilă apăsată de un arc. În timpul alimentării cu presa de mână, unsoarea învinge apăsarea arcului şi pătrunde în interior.

23

Condiţii impuse dispozitivelor şi instalaţiilor de ungere, folosite la maşini, utilaje şi instalaţii:

posibilitate de reglare a debitului de ulei

umplerea cu lubrifiant să se poată face uşor

operaţia de curăţire a dispozitivului de ungere să se poată face comod

siguranţa împotriva pătrunderii în dispozitiv a prafului abraziv, a aşchiilor sau a lichidului de răcire a sculelor

controlul uşor al calităţii lubrifiantului existent la un moment dat; siguranţa în funcţionare; control

simplitate şi cost redus

Cunoaşterea metodelor de ungere, a condiţiilor impuse dispozitivelor şi instalaţiilor de ungere folosite permite alegerea celui mai potrivit sistem de ungere în raport cu particularităţile fiecărei maşini, utilaj şi instalaţii în parte.

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Ungătoarele pot fi montate şi în poziţie înclinată, la 45o sau la 90o ,prin folosirea unor piese de poziţie (fig.2.2)

Fig. 2.1. Ungătoare cu bilă Fig. 2.2. Montarea ungătorului în poziţie înclinată.

În afara ungătoarelor cu bilă se folosesc şi ungătoarele cu pâlnie (fig.2.3.). Spaţiul dintre corpul 1 şi capacul 2 al ungătorului fiind umplut cu unsoare consistentă, prin strângerea capacului filetat, lubrifiantul este forţat să pătrundă prin orificiul central şi prin alezajul executat în corpul lagărului şi cuzinetului până la fus.

Fig.2.3. Ungător cu pâlnie

Ungerea directă cu unsoare a fusului unei osii poate fi realizată ca în figura de mai jos (fig.2.4); în capătul osiei se execută locaşul şi canalele de alimentare, prin care

24

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




lubrifiantul este împins prin înşurubarea unui şurub de presare, prevăzut cu cap pentru cheie.

Fig.2.4. Ungerea directă, cu unsoare a unui fus.

De asemenea s-a dovedit eficientă ungerea directă din depozitul capacului lagărului (fig. 2.5.). Masa de unsoare introdusă într- o cameră de formă tronconică, cu baza mare pe partea inferioară, se reazemă direct pe fus, alunecând sub acţiunea greutăţii proprii, pe măsura consumului de lubrifiant.

Fig. 2.5. Ungerea directă, cu unsoare din depozit

Ungerea centralizată, realizată prin alimentarea simultană a mai multor puncte de unsoare presată într-un cilindru, al cărui piston este acţionat manual sau mecanic, cu posibilitatea de reglaj exact al cantităţii necesare fiecărui loc de ungere, asigură o eficienţă superioară dispozitivelor anterioare (fig.2.6). Unsoarea circulă de la pompă prin conducta

25

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




principală cp la distribuitorul principal dp şi de la acesta prin conductele de alimentare a distribuitoarelor c la distribuitoarele parţiale d.

Fig. 2.6. Sistem de ungere centralizată

Utilaje de alimentare cu unsoare.

Ungerea cu unsoare a articulaţiilor sau organelor prevăzute cu ungătoare se face prin introducerea sub presiune a unsorii în ungător. Ungerea se consideră bine executată atunci când apare unsoarea în exteriorul articulaţiilor sau organelor unse. Ungerea se introduce sub presiuni de 200-400 daN-cm2.

Ungerea cu unsoare se poate executa cu utilaje manuale sau mecanice. Utilajele mecanice de ungere pot fi pneumatice sau electrice.

26

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




b. Ungerea cu ulei.

Ungerea individuală efectuată manual se aplică organelor cu solicitări mici şi viteze mici. Ca dispozitive de ungere se folosesc ungătoarele cu capac plan sau cilindric (fig.2.7) alimentate cu cana de ulei (fig.2.8) şi ungătoarele cu bilă (fig.2.9), în care uleiul se introduce manual sub presiune cu ajutorul unei pompe denumită tecalemit.

Fig. 2.7. Ungătoare cu capac

Fig. 2.8. Cană de ungere şi lopăţică de ungere

27

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Fig. 2.9. Ungătoare cu bilă

Ca sisteme de ungere individuală fără presiune, cele mai utilizate sunt ungătoarele cu fitil de bumbac sau de cânepă (fig.2.10). Uneori un rezervor central poate asigura ungerea simultană a mai multor locuri de ungere, fiecare fitil având canal vertical propriu pentru picurarea uleiului absorbit şi un racord individual de legătură cu tubul de conducere a uleiului (fig.2.11)

Fig. 2.10. Ungător cu fitil

Fig. 2.11. Ungerea cu fitil dintr-un rezervor central a mai multor posturi

Ungătoarele cu inel (fig.2.12) asigură ungerea datorită aderenţei uleiului pe inel. Este un dispozitiv de ungere foarte bun, economic, deoarece uleiul nu se pierde. Inelul de

28

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




ungere se sprijină pe partea superioară a fusului – cuzinetul fiind tăiat în mod corespunzător – iar partea inferioară a lui atârnă în baia de ulei din corpul lagărului. Ungerea se produce în momentul rotirii arborelui şi asigură o cantitate de ulei cu atât mai mare cu cât turaţia arborelui este mai mare. Ungerea cu inel se poate aplica numai în cazul arborilor orizontali.

Fig. 2.12. Ungător cu inel

Ungerea individuală în baie de ulei este utilizată în special pentru rulmenţi (fig.2.13). În acest caz, nivelul uleiului nu trebuie să treacă de mijlocul bilei sau al rolei din partea inferioară, deoarece o cantitate mai mare de ulei duce la spumarea lui şi, ca urmare, la o ungere defectuoasă, remarcată imediat prin supraîncălzirea lagărului. Dacă rulmenţii nu sunt expuşi acţiunii impurităţilor din afară şi etanşarea are numai scopul de a împiedica curgerea uleiului, este suficientă utilizarea şaibelor de stropire. Pentru a se realiza transportul de ulei, este necesar ca turaţia arborelui să fie mai mare.

Fig. 2.13. Ungerea rulmenţilor în baie de ulei

Ungerea prin barbotare (fig.2.14) se efectuează prin împroşcarea lubrifiantului pe suprafeţele de frecare, cu ajutorul unor corpuri în mişcare ale căror suprafeţe de contact

29

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




prin baia de ulei. Se foloseşte în special pentru angrenajele cu roţi dinţate şi cu melc, la care întreaga căldură degajată în angrenaje şi în lagăre se îndepărtează uşor prin pereţii şi capacele carcaselor şi la care vitezele periferice ale roţilor nu depăşesc 6m/s; dacă vitezele sunt mai mari, uleiul este împroşcat de pe dinţii roţii şi nu ajunge în zona de angrenare, iar în corpul reductorului se formează o cantitate mare de spumă de ulei. Roata dinţată nu trebuie să fie cufundată în ulei mai mult de 100 mm.

Băile de ulei trebuie să fie prevăzute cu indicatoare de nivel din sticlă, plasate la exterior, astfel încât să se poată completa la timp cantitatea de ulei din baie

Fig. 2.14. Ungere prin barbotajUngerea individuală în baie de ulei cu element intermediar se foloseşte în cazul

ghidajelor de lungime mare (de exemplu la raboteză). Elementul intermediar (fig.2.15) constă din două role conice 1 montate pe axul 2 ce se sprijină pe arcul 3, al cărui rol este de a menţine în contact permanent rolele cu ghidajul saniei. În timpul deplasării saniei, rolele se rotesc şi transportă uleiul din bazin pe ghidajele mesei.

Fig. 2.15. Ungerea ghidajelor de lungime mare

Ungerea cu perniţă de pâslă (fig.2.16), care se află într-o baie de ulei şi face contact cu fusul 2 ce trebuie uns, asigură prin capilaritatea acesteia transmiterea cantităţii de ulei necesară. Perniţa de pâslă 1 dă rezultate bune la turaţii mici şi mijlocii. La turaţii mari, viteza de absorbţie capilară nu poate asigura debitul corespunzător de ulei.

30

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Fig. 2.16. Ungerea cu perniţă de pâslă.

Ungerea centralizată fără presiune (fig.2.17) necesită o instalaţie hidraulică care constă dintr-un rezervor de ulei R, o pompă P care absoarbe uleiul din rezervor prin filtrul F şi îl trimite la un distribuitor D, de unde prin conductele C1; C2; … Cn, uleiul este dirijat, sub acţiunea gravitaţiei la locurile de ungere. Ungerea se face fără presiune, deoarece distribuitorul este deschis la partea superioară. Pompa poate fi acţionată manual cu maneta m la intervale relativ mari, pentru a reumple cu ulei distribuitorul. Când pompa este acţionată de un motor electric sau de un element al maşinii ungerea devine continuă. Debitul trebuie să fie egal cu debitul celor n conducte, pentru ca distribuitorul să nu rămână gol sau să se reverse.

Fig. 2.17. Ungerea centralizată fără presiune.

Sistemele de ungere continuă sub presiune (fig.2.18). Uleiul absorbit prin filtrul F1 de pompa P, care asigură presiunea corespunzătoare, este filtrat a doua oară de filtrul F2 şi dirijat la distribuitorul D, închis la partea superioară ; uleiul este dirijat la locurile de ungere prin conductele C1,C2……Cn.

31

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Fig. 2.18. Ungerea cu presiuneUngerea cu ceaţă de ulei (fig.2.19) este un procedeu economic ce constă în

pulverizarea, foarte fină a uleiului prin aer comprimat. Ceaţa de ulei asigură o ungere superioară, datorită fenomenului de absorbţie moleculară a particulelor fine de ulei şi un consum scăzut de ulei. Ungătorul cu ceaţă de ulei funcţionează astfel: aerul intră prin orificiul I şi traversând ungătorul generează o zonă de mică presiune în concordanţă cu secţiunea redusă 1 a tubului Venturi . Acelaşi aer, trecând prin canalul 2, aflat la partea inferioară a tubului Venturi, pune sub presiune paharul 4 conţinând lubrifiantul. Deoarece camera 3 este legată cu secţiunea îngustă a tubului Venturi, între pahar şi canalul 6 se stabileşte o diferenţă de presiune care împinge lubrifiantul prin ţeava 5 în canalul 6, de unde cade sub formă de picături în fluxul de aer care difuzează sub formă de ceaţă de ulei şi îl transportă către orificiul de ieşire E. Un şurub de reglare (drosel), înseriat în canalul care leagă ţeava 5 cu camera 3, permite reglarea cantităţii de ulei antrenată în circuit.

32

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Fig. 2.19. Ungător cu ceaţă de ulei

3.Verificarea executării lucrărilor de ungere

Controlul funcţionării ungerii prezintă o deosebită importanţă şi constă în: verificarea presiunii şi a continuităţii circulaţiei uleiului, verificarea temperaturii de ungere etc. Dacă ungerea manuală ţine de cel care o efectuează, ungerea automată cu ajutorul pompelor acţionate de motoare sau de însăşi maşină sau utilaj trebuie controlată pentru a nu periclita funcţionarea şi scoaterea maşinii, utilajului sau instalaţiei din fluxul de producţie.

Asigurarea funcţionării sistemului de ungere are o importanţă cu atât mai mare cu cât maşina sau utilajul prezintă gabarite mai mari sau sunt de precizii ridicate.

Pentru controlul şi siguranţa funcţionării ungerii se folosesc de la dispozitive foarte simple (indicatoarele de nivel) până la instalaţii complicate care avertizează sonor şi luminos lipsa ungerii.

Controlul circulaţiei uleiului se face cu indicatorul (fig.3.1); în acest caz uleiul curge sau picură prin ţeava curbă 1, ceea ce se poate observa prin cilindrul 2 care formează o parte din corpul indicatorului.

33

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




Fig. 3.1. Indicator de ulei

În sistemele de ungere mai pretenţioase se folosesc aparate care indică existenţa sau lipsa presiunii, circulaţia sau lipsa uleiului. De asemenea, sunt sisteme electrice ce controlează temperatura uleiului sau a lagărelor şi care pot semnaliza optic sau sonor şi, în cazul limită, pot opri funcţionarea maşinii.

La maşinile grele, instalaţia de ungere este dublată cu o instalaţie de rezervă, astfel încât în caz de defecţiune, intră în funcţiune dublura, ceea ce asigură funcţionarea fără întrerupere a maşinii. Între timp, se poate repara. Sunt maşini la care pornirea nu are loc decât dacă în sistemul de ungere presiunea a atins valoarea prescrisă. La aceste construcţii, butonul de pornire acţionează şi instalaţia electrică a sistemului de ungere.

TEST DE EVALUARE NR.1

34

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




SUBIECTUL I

I.1. Pentru fiecare din cerinţele de mai jos, bifaţi litera corespunzătoare răspunsului corect:(10 puncte)

1.Procesul de frecare are ca efect:a.creşterea în greutate a suprafeţelor în contactb.răcirea pieselor în contact;c.pierderea de energie manifestată prin căldură;d.modificarea poziţiei pieselor în contact.

2.Uzarea este un proces:a.constantb.progresiv;c.cu efecte beneficed.pasiv.

3.Griparea se manifestă prin:a.apariţia la sarcini mici;b.apariţia în condiţiile unei pelicule de ulei uniformă;c.apariţia la sarcini mari în lipsa lubrifiantului;d.apariţia la scară moleculară.

4.Uzarea de oboseală se produce datorită:a.existenţei unor forţe mari de presare;b.existenţei unor forţe mari de tracţiune;c.în urma unor solicitări ciclice;d.în urma unor momente de torsiune mari.

5.Pittingul este o formă a uzării de:a.adeziune;b.oboseală;c.mecanochimice;d.gripării la temperaturi înalte.

I.2.În coloana A sunt enumerate tipurile de uzuri, iar în coloana B sub grupele acestora. Scrieţi pe foaia de testare asocierile corecte dintre cele două coloane.

(10 puncte)

A.Tipul de uzură B. Subgrupa aparţinătoare1.Uzarea de adeziune a. pittingul2.Uzarea de oboseală b.coroziunea tribochimică3.Uzarea de coroziune c.griparea la temperaturi înalte4.Uzarea morală d.uzarea prin exfoliere

e.apariţia unui utilaj performant

35

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




I.3.Apreciaţi cu fals (F) sau adevărat (A) următoarele enunţuri:(10 puncte)

a.Uzura de adeziune apare datorită fenomenului de oboseală;b.Pittingul se caracterizează prin exfolierea suprafeţelor în contact;c.Uzura prin cavitaţie este o consecinţă a fenomenului de adeziune;d.Uzarea de coroziune apare datorită frecării uscate;e.În etapa a III a de uzare panta este lină.

SUBIECTUL II

Realizaţi un eseu despre Uzura şi consecinţele ei asupra funcţionării maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor.

( 30 puncte)

SUBIECTUL III

Completaţi spaţiile libere:1.Griparea termică este caracteristică ………2.Uzarea de abraziune este provocată de ……… sau de ………3.Uzarea de adeziune se produce prin ………4.Exfolierea este activată de tensiunile interne rămase în urma ………5.Uzarea de oboseală se produce ………6.Uzarea de impact apare la mecanismele…..7.Eroziunea de cavitaţie se produce, de regulă, pe ………8.Rezultatul fenomenului de uzare îl constituie ………9.Ruginirea este o coroziune ……… ce se datorează ………10.Metodele micrometrice de control al uzării permit ……… (30 puncte)

NOTĂ:Toate subiectele sunt obligatorii. Se acordă 10 puncte din oficiu

36

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




FISA DE LUCRU 1

PROPRIETĂŢILE LUBRIFIANŢILOR

1.Identificaţi proprietăţile lubrifianţilor prin realizarea conexiunilor între literele de la coloana A şi cifrele de la coloana B

A BVâscozitatea Proprietatea lubrifiantului de a adera la suprafaţa

metalică în situaţii dificile de frecare sau la presiuni ridicate

Capacitatea de ungere Proprietatea lubrifianţilor de a se inflama Densitatea Temperatura la care uleiul nu mai poate curge în mod

vizibilCompresibilitatea Proprietatea lubrifianţilor de a se amesteca cu apă caldă

şi de a nu se separa ulteriorStabilitatea Masa unităţii de volumNeutralitatea Rezistenţa pe care o opun particulele lubrifianţilor atunci

când sunt supuse unei frecăriInflamabilitatea Evitarea sau ameliorarea pierderilor

caracteristicilor iniţiale datorită acţiunii unor presiuni, temperaturi şi viteze care variază în limite largi

Punctul de solidificare Proprietatea lubrifianţilor de a avea o cantitate foarte mică de acid sulfuric şi sodă caustică

Emulsionabilitatea Proprietatea lubrifianţilor de a conţine o cantitate mică de impurităţi

Spumare Variaţia vâscozităţii cu temperaturaPuritatea Se datorează bulelor de aer dispersate în uleiIndicele de vâscozitate Capacitatea lubrifianţilor de a se comprima la presiuni

înalte2.Identificaţi baza (felul săpunului) şi temperatura de picurare pentru următoarele unsori consistente:

Nr. crt.

Categoria BazaPunctul de

picurareObservaţii

1 Unsori consistente de uz general

Calciu şi plumbCalciuSodiu

7060

2 Unsori consistente pentru rulmenţi

Calciu 93170

3 Unsori consistente în brichete pentru lagăre deschise

Calciu 85100145

4 Unsori pentru temperaturi joase

CalciuSodiu

758085

100

37

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




LUCRARE DE LABORATOR NR. 2

COORDONAREA LUCRĂRILOR DE UNGERE A SISTEMELOR TEHNICE

Timp de lucru: 3 ore

1.Clasificaţi sistemele de ungere.2.Identificaţi dispozitivele de ungere şi părţile componente aferente figurilor 2.1….2.20 şi precizaţi cazurile în care acestea sunt utilizate cu eficienţă.3.Comparaţi diferitele sisteme de ungere menţionate în fişa de documentare, prin realizarea următorului tabel:

Sistemul de ungere

Mecanismul la care se aplică

Tipurile de lubrifianţi utilizate

Avantaje Dezavantaje

38

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




LUCRARE DE LABORATOR NR.3

UNGEREA DIFERITELOR ORGANE DE MAŞINI ŞI MECANISME

1.Identificaţi părţile componente ce trebuie unse de la mecanismele de mai jos : un lagăr cu alunecare;un angrenaj cilindric;un angrenaj conic;un mecanism melc- roată melcată;o transmisie cu lanţ;o transmisie cu curele.

Nr. crt.

MecanismulOrganul de maşină ce

trebuie unsObservaţii

2.Identificaţi modalităţile de ungere şi precizaţi tipul de lubrifiant aferent :lagărelor cu alunecare şi rostogolire;angrenajelor;transmisiilor cu lanţ;transmisiilor cu curele;ghidajelor;maşinilor-unelte;compresoarelor.

Nr. crt.

MecanismulOrganul

de maşină

Sistemul de ungere

Metoda de ungere

Dispozitivul de ungere

Lubrifiantul

3.Explicitaţi măsurile suplimentare pentru realizarea unei ungeri corecte în cazurile studiate 4.Explicitaţi măsurile suplimentare pentru realizarea unei ungeri corecte în cazurile studiate.

39

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




FISA DE LUCRU NR. 2

1. Completaţi cu cuvintele lipsă fraza de mai jos :Condiţiile de lucru mai dificile în care lucrează motoarele se referă la ……..

2. Identificaţi prin adevărat sau fals, uleiurile minerale folosite la motoare:

hidrocarburi alcanice (parafinice) normale şi ramificate;răşini epoxidice;cicloalcani, cu catene laterale normale şi ramificate;hidrocarburi aromatice, benzinice, naftenice;melaminoformaldehidă;hidrocarburi mixte ;fenolformaldehidă;răşini şi eventual asfaltene.

3. Identificaţi rolurile aditivilor prin realizarea legăturilor între coloane:

1.Antioxidanţi a.Conferă uleiului aderenţă mărită2.Detergenţi-dispersanţi b.Absorb formând pelicule cu rezistenţă mică3.Amelioratori c.Măresc vâscozitatea la orice temperatură4.Depresanţi d.Menţinere în suspensie fină a materialelor solide5.Aditivi antiuzură e.Previn degradarea uleiului6.Antispumanţi f.Previn congelarea7.Adaosuri solide g.Formează filme lubrifiante cu suprafaţa metalică

40

UNIUNEA EUROPEANĂ



AMPOSDRU

FONDUL SOCIAL



2007-2013

CNDIPT




TEST DE EVALUARE SUMATIVĂ

Subiectul nr. I(20 puncte)

Completaţi spaţiile libere:

1.Lubrifianţii sunt substanţe……….2.Proprietăţile lubrifianţilor sunt: ……….3.Vâscozitatea este proprietatea lubrifianţilor ……….4.Emulsionabilitatea este ……….5.Ungerea prin picurare se foloseşte la ……….6.Ungătoarele cu bilă se utilizează ……….7.Temperatura maximă admisă de lucru pentru rulmenţi ……….8.Un mecanism cu roţi dinţate trebuie uns în zona ……….9.Materialele solide de ungere se folosesc cu precădere pentru ……….10.Metoda amprentei se utilizează pentru verificarea ……….

Subiectul nr. II(40 puncte)

Realizaţi un eseu despre metode şi sisteme de ungere, care să cuprindă următoarele:importanţa ungerii sistemelor tehnice;clasificarea metodelor de ungere;clasificarea sistemelor de ungere;descrierea metodelor şi sistemelor de ungere;precizarea domeniilor de utilizare ale acestora.

Subiectul nr. III (30 puncte)

Precizaţi dacă afirmaţiile de mai jos sunt false sau adevărate:1.Lagărele cu alunecare se ung cu materiale solide.2.Ungerea centralizată este utilă motoarelor electrice.3.Cana de ulei este un dispozitiv mecanizat de ungere.4.Ungerea cu perniţă de pâslă se bazează pe principiul vaselor comunicante.5.Ungerea prin barbotaj are aplicabilitate pentru organele de maşină care au rolul de susţinere.

NOTĂ:Toate subiectele sunt obligatorii. Se acordă un punct din oficiu. Timp de lucru 2 ore.

41

Documents

Ungerea sistemelor tehnice.doc